本发明涉及塑料助剂技术领域，具体涉及一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂及其制备方法与应用。
背景技术：
目前高分子材料高聚物已广泛应用于工业生产及日常生活中。大多数高分子材料高聚物都是易燃的，在可燃固体火灾中占有主导地位。因此阻燃型的高分子材料高聚物成为材料领域的一个重点研究方向，添加型阻燃剂是目前使用最为广泛的。目前，添加型阻燃剂的年使用量超过100万吨。
三氧化二锑是应用最早的阻燃剂，适用于环氧树脂、聚氨酯、氯丁橡胶、聚苯乙烯、聚氯乙稀、聚酯等，三氧化二锑在燃烧初期，首先是熔融，在材料表面形成保护膜隔绝空气，通过内部吸热反应，降低燃烧温度。在高温状态下三氧化二锑被气化，稀释了空气中氧浓度，从而起到阻燃作用。
三氧化二锑属于添加型阻燃剂，常与其他阻燃剂、消烟剂并用，各组分间可产生协同效应。单独使用时用量要大，阻燃效果差（除非阻燃物含卤），当与卤素化物（R.HX）并用时则有良好的协同效应，阻燃效果明显提高。
但三氧化二锑具有一定的毒性，急性经口中毒,该无机粉末对人体的鼻、眼、咽喉有刺激作用，与皮肤接触可引发皮炎，其粉尘侵入呼吸系统，会引发尘肺、呼吸系统肿瘤和局部刺激等病症。
技术实现要素：
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂，该无机物包覆有机硅阻燃剂可以替代三氧化二锑使用，环保无毒，既可快速成炭，又可通过气雾式崩解的方式成渣，成炭可以有效提高基体树脂的阻燃性，成渣可以有效降低燃烧物对人体和其他物体的进一步损害。
本发明的另一个目的在于提供一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的制备方法，该制备方法步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。
本发明的还一个目的在于提供一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的应用，该无机物包覆有机硅阻燃剂应用于聚碳酸酯中阻燃效果好，具有燃烧时成炭、燃烧后成渣的效果。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂，所述无机物包覆有机硅阻燃剂由无机物和有机倍半硅氧烷以质量比10-100：1制备而成。本发明通过将无机物与有机倍半硅氧烷阻燃剂的重量比控制在10-100：1，制得的无机物包覆有机硅阻燃剂阻燃效果好。
本发明无机物包覆有机硅阻燃剂是具备超高耐热性和持久防火性的阻燃剂，其对聚碳酸酯具有高效催化成炭作用，而且该阻燃剂还能够与氮系阻燃剂和磷系阻燃剂一起使用，起到1+1＞2的协同阻燃增效的作用，可实现低添加高效阻燃的目的，同时还能改善聚合物的加工性能、力学性能和热性能等。
具体而言，无机物包覆有机硅阻燃剂与磷系阻燃剂和/或氮系阻燃剂并用时，在燃烧过程中，两者能相互促进，形成含硅炭化保护层，与常规碳层相比，此类碳层结构致密稳定，抗氧化能力大大增强，因此具有卓越的隔断热源、抑烟、断绝氧气的作用，并具有防止熔滴等多方面优良的性能，从而获得协同增效的阻燃作用，且无机物包覆有机硅阻燃剂的存在，还能改善被阻燃材料的成型加工、机械、耐热等性能
更为重要的是，无机物包覆有机硅阻燃剂因其特殊的结构，在燃烧之后，通过气雾式崩解的方式，使得树脂组合物能迅速成渣，降低燃烧物对人体或其他物体的二次灼伤或损坏，大大提高了材料的阻燃效果。所谓气雾式崩解是基于无机物包覆的有机倍半硅氧烷的特殊层状结构，将该阻燃剂的分子链段快速断裂，且分子链段的断裂是以几何式增长的速度发生，宏观上表现出来就是高分子材料在燃烧之后均裂成碎末，呈烟灰状。无机物与有机倍半硅氧烷之间也能够起到协同增效作用，不仅可以起到高效阻燃的作用，而且可以改善聚合物的力学性能和热性能。无机物包覆的有机倍半硅氧烷在发生气雾式崩解后，无机物包覆在成炭或成渣的有机倍半硅氧烷的燃烧产物上，进一步起到阻燃作用，而且无机物还可以提高材料的刚性、耐热性和抗氧性。此外，无机物包覆有机硅阻燃剂制备过程简单，能耗非常低，环保无污染，成本较低。
优选的，所述无机物为多孔性无机物或具有层状结构的无机物。本发明通过采用多孔性无机物或具有层状结构的无机物，可以提高无机物与有机倍半硅氧烷的反应接触面积。
优选的，所述无机物为蒙脱土、高岭土、黏土、硅藻土、云母片、石棉粉、石英粉、滑石粉、氧化铝粉、二氧化钛、二氧化硅、纳米碳酸钙、白炭黑、炭黑、石墨、沸石和空心玻璃微球中的至少一种。本发明通过采用上述无机物，可以提高无机物与有机倍半硅氧烷的反应接触面积。
有机倍半硅氧烷是一类结构式为RSiO3/2的硅氧烷化合物，即硅、氧原子数目比为1：1.5，介于二氧化硅和硅树脂之间，R可以是氢原子、烷基、芳基、烯基等有机基团，其具有高的耐热性、高机械强度和阻燃性好等特点。
优选的，所述有机倍半硅氧烷为无规倍半硅氧烷、梯形倍半硅氧烷、桥形倍半硅氧烷和笼形倍半硅氧烷中的至少一种。更为优选的，所述有机倍半硅氧烷为笼形倍半硅氧烷。因为笼形倍半硅氧烷的内部由硅氧无机核心组成，外围被反应性或非反应性有机基包围，无机硅氧核心赋予其优异的耐热性，并赋予材料优异的刚性和抗氧化性，外围非反应性有机基团可增强其与有机基体之间的相容性，反应性基团可使其与基体间形成共价键，加强结合力。所述有机倍半硅氧烷可以为笼形八聚（三甲基硅氧基）倍半硅氧烷、缺角苯基笼形倍半硅氧烷、笼形氨丙基倍半硅氧烷、环氧基笼形倍半硅氧烷和乙烯基梯形倍半硅氧烷等。
优选的，所述有机倍半硅氧烷由有机硅氧烷单体聚合而成，有机硅氧烷单体为苯基硅氧烷单体、环状硅氧烷单体、乙烯基硅氧烷单体和多功能团硅氧烷单体中的至少一种。
本发明通过采用上述有机硅氧烷单体，可以提高树脂的防水性、防油性、防雾性、防污性、去污性、耐湿性、润滑性、耐磨耗性、防粘性、耐化学药品性和耐擦伤性。更为优选的，所述有机硅氧烷单体是由苯基硅氧烷单体、环状硅氧烷单体和乙烯基硅氧烷单体以重量比4-8：2-6：0.1-1.0组成的混合物。
优选的，所述苯基硅氧烷单体为苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、三苯基甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷和三苯基乙氧基硅烷中的至少一种。
本发明通过采用上述苯基硅氧烷单体，可以提高树脂的氧化稳定性、耐热性、耐燃性、抗紫外性和耐化学性。优选的，所述苯基硅氧烷单体为苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷和二苯基二乙氧基硅烷中的至少一种。更为优选的，所述苯基硅氧烷单体是由苯基三甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷以重量比0.5-1.5：1组成的混合物。
所述环状硅氧烷单体为六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、十二甲基环六硅氧烷、三氢三甲基环三硅氧烷、三甲基三苯基环三硅氧烷、三甲基三乙烯基环三硅氧烷、三乙烯基三苯基环三硅氧烷、四氢四甲基环四硅氧烷、四甲基四苯基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷、四乙烯基四苯基环四硅氧烷、八苯基环四硅氧烷、八乙烯基环四硅氧烷、二乙基六甲基环四硅氧烷、二乙烯基六甲基环四硅氧烷、二苯基六甲基环四硅氧烷、乙烯基七甲基环四硅氧烷和苯基七甲基环四硅氧烷中的至少一种。
本发明通过采用上述环状硅氧烷单体，可以控制聚合物的粒径，从而提高树脂的阻燃性和抗冲击强度。优选的，所述环状硅氧烷单体为六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷和十二甲基环六硅氧烷中的至少一种。更为优选的，所述环状硅氧烷单体是由六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、以重量比1：1.5-2.5：0.8-1.2组成的混合物。
所述乙烯基硅氧烷单体为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、二乙烯基二甲氧基硅烷、二乙烯基二乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基乙基二甲氧基硅烷、乙烯基乙基二乙氧基硅烷、对乙烯基苯基甲基甲氧基硅烷、对乙烯基苯基乙基甲氧基硅烷、(1-丙烯基)三甲氧基硅烷、苯乙烯基三甲氧基硅烷、2-(对乙烯基苯基）乙基甲基二甲氧基硅烷、3-(对乙烯基苯甲酰氧基）丙基甲基二甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、烯丙基甲基二甲氧基硅烷、烯丙基甲基二乙氧基硅烷、烯丙基乙基二甲氧基硅烷、烯丙基乙基二乙氧基硅烷、γ-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二甲基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二甲氧基甲基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二甲基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二乙氧基甲基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二乙基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二甲氧基乙基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二乙基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二乙氧基乙基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。
本发明通过采用上述乙烯基硅氧烷单体，可以作为偶联剂使用，用于在有机聚硅氧烷的侧链或末端导入乙烯基聚合性官能团的成分，该乙烯基聚合性官能团作为与由共聚单体形成的共聚聚合物化学结合时的接枝活性点而发挥作用。优选的，所述乙烯基硅氧烷单体为乙烯基三甲氧基硅烷、苯乙烯基三甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二乙基硅烷中的至少一种。更为优选的，所述乙烯基硅氧烷单体是由乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二乙基硅烷以重量比1：1.5-2.5：2-4组成的混合物。
所述多功能团硅氧烷单体为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、1，3-双[2-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯、1，4-双[2-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯、1，3-双[1-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯、1，4_双[1-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯、1-[1_(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]-3-[2-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯和1-[1_(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]-4-[2-二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯中的至少一种。
本发明通过采用上述多功能硅氧烷单体，可以作为交联剂使用，促进或调节聚合物分子链间共价键或离子键形成，从而使多个线型分子相互键合交联成网状结构的物质，可以提高树脂的抗冲击性能和阻燃性。优选的，所述多功能团硅氧烷单体为甲基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、1，3-双[2-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯中的至少一种。更为优选的，所述多功能团硅氧烷单体是由甲基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷以重量比0.4-0.8：0.8-1.2：1组成的混合物。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：
（1）将无机物以无水乙醇为湿磨介质，加入硅烷偶联剂进行湿磨，得到改性的无机物颗粒，其中，硅烷偶联剂的用量为无机物质量的1%-5%；
（2）将改性的无机物颗粒分散到乙醇中，加入有机倍半硅氧烷，搅拌，干燥，制得所述无机物包覆有机硅阻燃剂，其中，有机倍半硅氧烷的用量为无机物质量的1%-10%。
优选的，所述硅烷偶联剂为苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、二氯甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、γ―氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ―巯丙基三乙氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ―氨丙基甲基二乙氧基硅烷、二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷和双（γ―三乙氧基硅丙基）―四硫化物中的至少一种。
本发明通过采用上述硅烷偶联剂，其偶联效果好，制得的无机物包覆有机硅阻燃剂阻燃效果优异。优选的，所述偶联剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ―氨丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。更为优选的，所述偶联剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1：0.8-1.2：1.4-2.2组成的混合物。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的应用，所述无机物包覆有机硅阻燃剂应用于聚碳酸酯。
优选的，所述无机物包覆有机硅阻燃剂的添加量为聚碳酸酯总质量的0.1-1.0wt%。
本发明的有益效果在于：本发明的无机物包覆有机硅阻燃剂可以替代三氧化二锑使用，环保无毒，既可快速成炭，又可通过气雾式崩解的方式成渣，成炭可以有效提高基体树脂的阻燃性，成渣可以有效降低燃烧物对人体和其他物体的进一步损害。
本发明的制备方法步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。
本发明的无机物包覆有机硅阻燃剂应用于聚碳酸酯中阻燃效果好，具有燃烧时成炭、燃烧后成渣的效果。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂，所述无机物包覆有机硅阻燃剂由无机物和有机倍半硅氧烷以质量比10：1制备而成。
所述无机物为多孔性无机物。
所述无机物为蒙脱土、高岭土或硅藻土。
所述有机倍半硅氧烷为无规倍半硅氧烷。
所述有机倍半硅氧烷由有机硅氧烷单体聚合而成，有机硅氧烷单体为苯基硅氧烷单体。
所述苯基硅氧烷单体为苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、三苯基甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷和三苯基乙氧基硅烷中的至少一种。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：
（1）将无机物以无水乙醇为湿磨介质，加入硅烷偶联剂进行湿磨，得到改性的无机物颗粒，其中，硅烷偶联剂的用量为无机物质量的1%-5%；
（2）将改性的无机物颗粒分散到乙醇中，加入有机倍半硅氧烷，搅拌，干燥，制得所述无机物包覆有机硅阻燃剂，其中，有机倍半硅氧烷的用量为无机物质量的1%。
所述硅烷偶联剂为苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的应用，所述无机物包覆有机硅阻燃剂应用于聚碳酸酯。
所述无机物包覆有机硅阻燃剂的添加量为聚碳酸酯总质量的0.1wt%。
实施例2
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂，所述无机物包覆有机硅阻燃剂由无机物和有机倍半硅氧烷以质量比30：1制备而成。
所述无机物为具有层状结构的无机物。
所述无机物为云母片。
所述有机倍半硅氧烷为梯形倍半硅氧烷。
所述有机倍半硅氧烷由有机硅氧烷单体聚合而成，有机硅氧烷单体为环状硅氧烷单体。
所述环状硅氧烷单体为六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、十二甲基环六硅氧烷、三氢三甲基环三硅氧烷、三甲基三苯基环三硅氧烷、三甲基三乙烯基环三硅氧烷、三乙烯基三苯基环三硅氧烷、四氢四甲基环四硅氧烷、四甲基四苯基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷、四乙烯基四苯基环四硅氧烷、八苯基环四硅氧烷、八乙烯基环四硅氧烷、二乙基六甲基环四硅氧烷、二乙烯基六甲基环四硅氧烷、二苯基六甲基环四硅氧烷、乙烯基七甲基环四硅氧烷或苯基七甲基环四硅氧烷；
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：
（1）将无机物以无水乙醇为湿磨介质，加入硅烷偶联剂进行湿磨，得到改性的无机物颗粒，其中，硅烷偶联剂的用量为无机物质量的1%-5%；
（2）将改性的无机物颗粒分散到乙醇中，加入有机倍半硅氧烷，搅拌，干燥，制得所述无机物包覆有机硅阻燃剂，其中，有机倍半硅氧烷的用量为无机物质量的3%。
所述硅烷偶联剂为苯胺甲基三乙氧基硅烷、二氯甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、γ―氨丙基三甲氧基硅烷或γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的应用，所述无机物包覆有机硅阻燃剂应用于聚碳酸酯。
所述无机物包覆有机硅阻燃剂的添加量为聚碳酸酯总质量的0.3wt%。
实施例3
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂，所述无机物包覆有机硅阻燃剂由无机物和有机倍半硅氧烷以质量比50：1制备而成。
所述无机物为多孔性无机物。
所述无机物为石棉粉、石英粉或滑石粉。
所述有机倍半硅氧烷为桥形倍半硅氧烷。
所述有机倍半硅氧烷由有机硅氧烷单体聚合而成，有机硅氧烷单体为乙烯基硅氧烷单体。
所述乙烯基硅氧烷单体为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、二乙烯基二甲氧基硅烷、二乙烯基二乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基乙基二甲氧基硅烷、乙烯基乙基二乙氧基硅烷、对乙烯基苯基甲基甲氧基硅烷、对乙烯基苯基乙基甲氧基硅烷、(1-丙烯基)三甲氧基硅烷、苯乙烯基三甲氧基硅烷、2-(对乙烯基苯基）乙基甲基二甲氧基硅烷、3-(对乙烯基苯甲酰氧基）丙基甲基二甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、烯丙基甲基二甲氧基硅烷、烯丙基甲基二乙氧基硅烷、烯丙基乙基二甲氧基硅烷或烯丙基乙基二乙氧基硅烷。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：
（1）将无机物以无水乙醇为湿磨介质，加入硅烷偶联剂进行湿磨，得到改性的无机物颗粒，其中，硅烷偶联剂的用量为无机物质量的1%-5%；
（2）将改性的无机物颗粒分散到乙醇中，加入有机倍半硅氧烷，搅拌，干燥，制得所述无机物包覆有机硅阻燃剂，其中，有机倍半硅氧烷的用量为无机物质量的15%。
所述硅烷偶联剂为γ―氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷或3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的应用，所述无机物包覆有机硅阻燃剂应用于聚碳酸酯。
所述无机物包覆有机硅阻燃剂的添加量为聚碳酸酯总质量的0.5wt%。
实施例4
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂，所述无机物包覆有机硅阻燃剂由无机物和有机倍半硅氧烷以质量比80：1制备而成。
所述无机物为多孔性无机物。
所述无机物为氧化铝粉、二氧化钛、二氧化硅或纳米碳酸钙。
所述有机倍半硅氧烷为笼形倍半硅氧烷。
所述有机倍半硅氧烷由有机硅氧烷单体聚合而成，有机硅氧烷单体为乙烯基硅氧烷单体。
所述乙烯基硅氧烷单体为γ-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二甲基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二甲氧基甲基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二甲基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二乙氧基甲基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二乙基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二甲氧基乙基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二乙基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二乙氧基乙基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：
（1）将无机物以无水乙醇为湿磨介质，加入硅烷偶联剂进行湿磨，得到改性的无机物颗粒，其中，硅烷偶联剂的用量为无机物质量的1%-5%；
（2）将改性的无机物颗粒分散到乙醇中，加入有机倍半硅氧烷，搅拌，干燥，制得所述无机物包覆有机硅阻燃剂，其中，有机倍半硅氧烷的用量为无机物质量的8%。
所述硅烷偶联剂为N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷或N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的应用，所述无机物包覆有机硅阻燃剂应用于聚碳酸酯。
所述无机物包覆有机硅阻燃剂的添加量为聚碳酸酯总质量的0.8wt%。
实施例5
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂，所述无机物包覆有机硅阻燃剂由无机物和有机倍半硅氧烷以质量比100：1制备而成。
所述无机物为多孔性无机物。
所述无机物为白炭黑、石墨、沸石或空心玻璃微球。
所述有机倍半硅氧烷为无规倍半硅氧烷、梯形倍半硅氧烷、桥形倍半硅氧烷和笼形倍半硅氧烷中的至少一种。
所述有机倍半硅氧烷由有机硅氧烷单体聚合而成，有机硅氧烷单体为多功能团硅氧烷单体。
所述多功能团硅氧烷单体为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、1，3-双[2-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯、1，4-双[2-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯、1，3-双[1-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯、1，4_双[1-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯、1-[1_(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]-3-[2-(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯或1-[1_(二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]-4-[2-二甲氧基甲基甲硅烷基）乙基]苯。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：
（1）将无机物以无水乙醇为湿磨介质，加入硅烷偶联剂进行湿磨，得到改性的无机物颗粒，其中，硅烷偶联剂的用量为无机物质量的1%-5%；
（2）将改性的无机物颗粒分散到乙醇中，加入有机倍半硅氧烷，搅拌，干燥，制得所述无机物包覆有机硅阻燃剂，其中，有机倍半硅氧烷的用量为无机物质量的10%。
所述硅烷偶联剂为γ―氨丙基甲基二乙氧基硅烷、二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷或双（γ―三乙氧基硅丙基）―四硫化物。
一种可替代三氧化二锑的无机物包覆有机硅阻燃剂的应用，所述无机物包覆有机硅阻燃剂应用于聚碳酸酯。
所述无机物包覆有机硅阻燃剂的添加量为聚碳酸酯总质量的1.0wt%。
实施例6
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述有机硅氧烷单体是由苯基硅氧烷单体、环状硅氧烷单体和乙烯基硅氧烷单体以重量比4：2：0.1组成的混合物。
所述苯基硅氧烷单体是由苯基三甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷以重量比0.5：1组成的混合物。
所述环状硅氧烷单体是由六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、以重量比1：1.5：0.8组成的混合物。
所述乙烯基硅氧烷单体是由乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二乙基硅烷以重量比1：1.5：2组成的混合物。
所述偶联剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1：0.8：1.4组成的混合物。
实施例7
本实施例与上述实施例2的不同之处在于：
所述有机硅氧烷单体是由苯基硅氧烷单体、环状硅氧烷单体和乙烯基硅氧烷单体以重量比4.5：2.5：0.3组成的混合物。
所述苯基硅氧烷单体是由苯基三甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷以重量比0.8：1组成的混合物。
所述环状硅氧烷单体是由六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、以重量比1：1.8：0.9组成的混合物。
所述乙烯基硅氧烷单体是由乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二乙基硅烷以重量比1：1.8：2.5组成的混合物。
所述偶联剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1：0.9：1.6组成的混合物。
实施例8
本实施例与上述实施例3的不同之处在于：
所述有机硅氧烷单体是由苯基硅氧烷单体、环状硅氧烷单体和乙烯基硅氧烷单体以重量比6：4：0.6组成的混合物。
所述苯基硅氧烷单体是由苯基三甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷以重量比1：1组成的混合物。
所述环状硅氧烷单体是由六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、以重量比1：2：1组成的混合物。
所述乙烯基硅氧烷单体是由乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二乙基硅烷以重量比1：2：3组成的混合物。
所述偶联剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1：1：2组成的混合物。
实施例9
本实施例与上述实施例4的不同之处在于：
所述有机硅氧烷单体是由苯基硅氧烷单体、环状硅氧烷单体和乙烯基硅氧烷单体以重量比7：5：0.8组成的混合物。
所述苯基硅氧烷单体是由苯基三甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷以重量比1.2：1组成的混合物。
所述环状硅氧烷单体是由六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、以重量比1：2.2：1.1组成的混合物。
所述乙烯基硅氧烷单体是由乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二乙基硅烷以重量比1：2.2：3.5组成的混合物。
所述偶联剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1：1.1：2组成的混合物。
实施例10
本实施例与上述实施例5的不同之处在于：
所述有机硅氧烷单体是由苯基硅氧烷单体、环状硅氧烷单体和乙烯基硅氧烷单体以重量比8：6：1.0组成的混合物。
所述苯基硅氧烷单体是由苯基三甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷以重量比1.5：1组成的混合物。
所述环状硅氧烷单体是由六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、以重量比1：2.5：1.2组成的混合物。
所述乙烯基硅氧烷单体是由乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲氧基二甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基乙氧基二乙基硅烷以重量比1：2.5：4组成的混合物。
所述偶联剂为甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷以重量比1：1.2：2.2组成的混合物。
本发明的无机物包覆有机硅阻燃剂应用于聚碳酸酯中阻燃效果好，阻燃性能测试可以达到1.6mmUL94V-0级，可以替代三氧化二锑使用，环保无毒，既可快速成炭，又可通过气雾式崩解的方式成渣，成炭可以有效提高基体树脂的阻燃性，成渣可以有效降低燃烧物对人体和其他物体的进一步损害。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。